l’acoustique musicale

L’ACOUSTIQUE MUSICALE

L ' acoustique musicale

I) Qu’est ce que l’acoustique musicale ?

II) Les caractéristiques d’un signal sonore.

III) L’ analyse de Fourier.

IV) Reproduire un signal sonore qu’on a acquis avec Synchronie.

Plan

I) Qu’ est ce que l’acoustique musicale ?

C’est une branche de la physique dont les objectifs sont : - l’élaboration de la musique - la perception de la musique

II) Caractéristiques d’un son.

Représentation d’un signal

Temps

Amplitude

En ordonnée : l’amplitude du signal

En abscisse : le temps du signal

Son pur

Sa forme est celle de la fonction sinus,il est donc sinusoïdal.

Temps

Amplitude

Son complexe

Amplitude

Temps

Amplitude d’un signal

une amplitude basse = faible perception à l’oreille.

une amplitude élevée = forte perception à l’oreille.

Amplitude

Amplitude

infrasons en dessous de 20 Hz

sons graves 20 à 200 Hz

sons médiums 200 à 2 000 Hz

sons aigus 2 000 à 20 000 Hz

ultrasons > 20 000 Hz

Fréquence d’un signal

UltrasonAudibleInfrason

FréquenceGrave Medium Aigüe

Grave / Aigü

fréquence basse signal grave.

Amplitude

Amplitude

Temps 1sec

Temps 1sec

fréquence élevée

signal aigü.

III) L’analyse de Fourier.

Joseph Fourier : (21 mars 1768 à Auxerre - 16 mai 1830 à Paris)

Operation mathématique. A partir du signal d'un son,

on calcule son spectre

Représentation temporelle

Représentation fréquencielle

Analyse de Fourier

Temps

Amplitude

L’analyse de Fourier.

Représentation fréquencielle (spectre) d'un son pur :

sinusoïdal Abscisse :

fréquence du son Ordonnée :

Amplitude du son

Amplitude

Fréquence

Son pur = 1 pic

Représentation fréquencielle (spectre) d'un son complexe

Fréquence: 300 Hz jjjjj

Fréquence: 600Hz

Amplitude 1

Amplitude 2

Représentation temporelle

Son complexe : 2 pics

1er pic : fondamental

2ème pic : harmonique f2=2.f1

3 pics : Un fondamental, 2 harmoniques : f2=2f1 et f3=3f1

IV) Reproduire avec Synchronie un signal sonore que l’on a acquis

Son acquis: Mi à vide de guitare :

Amplitude

Temps

Serie de calculs utilisés

...

f1=267f2=534

amplitude1=3.97amplitude2=1.68

phase1=-25.49*piphase2=89.89*pi

SR=amplitude1*sin(2*pi*f1*T-phase1)+amplitude2*sin(2*pi*f2*T-phase2)

Signal recomposé (SR)

AquisRecomposé